2023屆重慶大學(xué)城第一中學(xué)校物理高一第二學(xué)期期中監(jiān)測(cè)試題含解析

2023屆重慶大學(xué)城第一中學(xué)校物理高一第二學(xué)期期中監(jiān)測(cè)試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、下列物體運(yùn)動(dòng)過程中滿足機(jī)械能守恒的是（）A．跳傘運(yùn)動(dòng)員張開傘后，在空中勻速下降B．忽略空氣阻力，物體豎直向上拋出的運(yùn)動(dòng)C．火箭升空D．拉著物體沿光滑斜面勻速上升2、如圖，AB兩點(diǎn)為奶茶塑封機(jī)手壓桿上的兩點(diǎn)，A在桿的頂端，O為桿轉(zhuǎn)動(dòng)的軸，且AB=BC=CO。桿在向下轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，下列說法正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)線速度大小之比為1:3 B．B、C兩點(diǎn)周期大小之比為1:1C．A、B兩點(diǎn)角速度大小之比為3:2 D．B、C兩點(diǎn)向心加速度大小之比為1:23、將一個(gè)物體以初速度v0水平拋出，經(jīng)過時(shí)間t其豎直方向的位移大小與水平方向的位移大小相等，那么t為()A． B． C． D．4、“蹦極”是一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)．某人（視為質(zhì)點(diǎn)）身系彈性繩自高空P點(diǎn)自由下落，如圖所示．圖中a點(diǎn)是彈性繩的原長(zhǎng)位置，c是人所到達(dá)的最低點(diǎn)，b是人靜止懸吊著時(shí)的平衡位置，人在從P點(diǎn)落下到最低點(diǎn)c的過程中A．在ab段，人處于失重狀態(tài)B．在a點(diǎn)人的速度最大C．在bc段，人處于失重狀態(tài)D．在c點(diǎn)，人的速度為零，加速度也為零5、2017年，我國(guó)航天最大的看點(diǎn)應(yīng)屬嫦娥五號(hào)。根據(jù)計(jì)劃，在今年11月底前后發(fā)射的嫦娥五號(hào)探測(cè)器，將實(shí)現(xiàn)月球軟著陸及采樣返回，這意味著我國(guó)探月工程“繞、落、回”三步走將全部完成。為了解相關(guān)信息，小李同學(xué)通過網(wǎng)絡(luò)搜索取了相關(guān)資料如下表：地球半徑R=6400km地球表面重力加速度g0=9.80m/s2月球表面重力加速度g′=1.56m/s2月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度v=1km/s月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)周期T=27.3d已知萬有引力常量G，根據(jù)這些數(shù)據(jù)可以估算出的物理量是（）A．月球半徑B．月球質(zhì)量C．地——月之間的距離D．月球的第一宇宙速度6、已知萬有引力常量為G，利用下列數(shù)據(jù)可以計(jì)算出地球質(zhì)量的是（）A．某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和角速度ωB．某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和軌道半徑rC．地球繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和軌道半徑rD．地球半徑R和地球表面的重力加速度g7、在圖所示的電路中，通過電阻R1的電流I1是()A． B． C． D．8、如圖所示，兩個(gè)半徑不同內(nèi)壁光滑的半圓軌道，固定于地面，一小球先后從與球心在同一高度上的A、B兩點(diǎn)由靜止自由滑下，通過最低點(diǎn)時(shí)，下列說法正確的是（）A．小球?qū)壍赖锥说膲毫κ窍嗤腂．小球?qū)壍赖锥说膲毫κ遣煌模霃叫〉膲毫Υ驝．通過最低點(diǎn)的速度不同，半徑大的速度大D．通過最低點(diǎn)時(shí)向心加速度是相同的9、以下說法正確的是()A．經(jīng)典力學(xué)理論普遍適用，大到天體，小到微觀粒子均適用B．經(jīng)典力學(xué)理論的成立具有一定的局限性C．在經(jīng)典力學(xué)中，物體的質(zhì)量不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變D．相對(duì)論與量子力學(xué)否定了經(jīng)典力學(xué)理論10、2017年，人類第一次直接探測(cè)到來自雙中子星合并的引力波。根據(jù)科學(xué)家們復(fù)原的過程，在兩顆中子星合并前約100s時(shí)，它們相距約400km，繞二者連線上的某點(diǎn)每秒轉(zhuǎn)動(dòng)12圈，將兩顆中子星都看作是質(zhì)量均勻分布的球體，由這些數(shù)據(jù)、萬有引力常量并利用牛頓力學(xué)知識(shí)，可以估算出這一時(shí)刻兩顆中子星（）A．質(zhì)量之積 B．質(zhì)量之和C．速率之和 D．各自的自轉(zhuǎn)角速度二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）某物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時(shí)候，測(cè)得彈力的大小F和彈簧長(zhǎng)度L的關(guān)系如圖所示，則由圖線可知：（1）彈簧的勁度系數(shù)為______________。（2）為了用彈簧測(cè)定兩木塊A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)，兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖2所示的甲、乙兩種方案。①為了用某一彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)表示A和B之間的滑動(dòng)摩擦力的大小，你認(rèn)為方案______（填“甲”或“乙”）更合理。②甲方案中，若A和B的重力分別為10.0N和20.0N。當(dāng)A被拉動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)a的示數(shù)為6.0N，b的示數(shù)為11.0N，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_____________。12、（10分）探究力對(duì)原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)主要過程如下：a．設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W、……；b．分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，求出小車的速度v1、v2、v3、……；c．作出W-v草圖；d．分析W-v圖像．如果W-v圖像是一條直線，表明W∝v；如果不是直線，可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等關(guān)系．(1)以下關(guān)于該試驗(yàn)的說法中有一項(xiàng)不正確，它是___________．A．本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W、……．所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度保持一致．當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行是實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功為W，用2條、3條、……橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、……實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功分別是2W、3W、……．B．小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力，補(bǔ)償?shù)姆椒?，可以使木板適當(dāng)傾斜．C．某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，得到一條記錄紙帶．紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、中間疏．出現(xiàn)這種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾角太?。瓺．根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn)，求小車獲得的速度的方法，是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來進(jìn)行計(jì)算．(2)在實(shí)驗(yàn)中，除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材以及交流電源、導(dǎo)線、開關(guān)以外，還需要哪種測(cè)量工具？答：_________．(3)對(duì)于該實(shí)驗(yàn)，下列操作中屬于實(shí)驗(yàn)要求的是_______．（填寫選項(xiàng)前的序號(hào)）A．小車每次都應(yīng)從靜止開始釋放B．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)將平板傾斜適當(dāng)角度以平衡摩擦力C．必須測(cè)量出小車的質(zhì)量三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）在外力F=10N作用下，質(zhì)量為m=1kg的物體沿傾角為θ=37°的光滑斜面由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)，斜面足夠長(zhǎng)，求：(1)2s內(nèi)拉力F的功，(2)第2s時(shí)重力的功率14、（14分）一名宇航員到達(dá)半徑為R、密度均勻的某星球表面，做如下實(shí)驗(yàn)：用不可伸長(zhǎng)的輕繩拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球，上端固定在O點(diǎn)，如圖甲所示，在最低點(diǎn)給小球某一初速度，使其繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得繩的拉力大小F隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示．F1、F2已知，引力常量為G，忽略各種阻力．求：(1)星球表面的重力加速度；(2)星球的密度．15、（13分）已知某星球的質(zhì)量為地球質(zhì)量的9倍，半徑為地球半徑的1/1．若從地球表面附近某高處平拋一個(gè)物體，水平位移的大小為11m，則在該星球上，從同樣的高度以同樣的初速度平拋同一物體，水平位移的大小是多少？

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、B【解析】

A．跳傘運(yùn)動(dòng)員張開傘后，在空中勻速下降的過程中，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，故機(jī)械能減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．忽略空氣阻力，物體豎直向上拋出的運(yùn)動(dòng)，物體只受重力作用，機(jī)械能守恒，選項(xiàng)B正確；C．火箭升空過程中，要受到推力作用，且推力做正功，故機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．拉著物體沿光滑斜面勻速上升過程中，拉力做正功，機(jī)械能增加，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。2、B【解析】

AC．因?yàn)锳B兩點(diǎn)是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以A、B兩點(diǎn)的角速度是相等的；由v=rω，可知線速度之比等于半徑之比，故A、B兩點(diǎn)線速度大小之比為3：2，故AC錯(cuò)誤；BD．因?yàn)锽C兩點(diǎn)是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以B、C兩點(diǎn)的角速度是相等的，周期相等，向心加速度，B、C兩點(diǎn)向心加速度大小之比為2：1，故B正確D錯(cuò)誤。故選B。3、B【解析】

平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移和豎直位移相等，根據(jù),得，,故選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤．故選Ｂ4、A【解析】

在段繩的拉力小于人的重力，人受到的合力向下，有向下的加速度，人向下做加速運(yùn)動(dòng)，處于失重狀態(tài)，隨繩子的拉力的增大，向下的合外力減小，所以向下的加速度逐漸減??；在段繩的拉力大于人的重力，人受到的合力向上，有向上的加速度，人向下做減速運(yùn)動(dòng)，處于超重狀態(tài)，而且加速度隨繩子的拉力的增大而增大，所以在段人的速度先增加后減小，加速度先減小后增加，在點(diǎn)人的速度最大，在點(diǎn)，繩的形變量最大，繩的拉力最大，向上的加速度，人的速度為零，故選項(xiàng)A正確，B、C、D錯(cuò)誤．5、C【解析】

根據(jù)題給條件，無法計(jì)算出月球的半徑，根據(jù)月球表面物體重力等于萬有引力，即得月球質(zhì)量因月球半徑未知，所以無法求出月球的質(zhì)量；月球的第一宇宙速度即月球的近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，根據(jù)萬有引力提供向心力有解得因?yàn)樵虑虬霃轿粗?，所以月球的第一宇宙速度無法計(jì)算出；根據(jù)，結(jié)合表格條件，即可求出地月之間的距離，C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。6、AC【解析】A、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力解得，因?yàn)檐壍腊霃轿粗?，所以地球質(zhì)量求不出來，故A錯(cuò)誤；B、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力，解得：，故B正確；C、地球繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和軌道半徑r，中心天體是太陽，根據(jù)萬有引力提供向心力只能求出中心天體的質(zhì)量，地球是環(huán)繞天體質(zhì)量被約掉，故地球質(zhì)量求不出來，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)地球表面物體的重力等于萬有引力，得地球質(zhì)量，故D正確．點(diǎn)睛：要求解地球的質(zhì)量，有兩種途徑，一種是根據(jù)地球表面重力等于萬有引力，另一種途徑是根據(jù)衛(wèi)星的萬有引力提供向心力列方程求解．7、BD【解析】

由于是串聯(lián)電路，所以干路電流等于通過的電流為根據(jù)歐姆定律可知的電流等于其兩端的電壓與電阻的比值，故由于兩者串聯(lián)，所以和通過的電流相等，故選BD。8、ACD【解析】

小球釋放后運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中，只有重力做功有，解得，故故C正確；在最低點(diǎn)小球的向心加速度為，故D正確；在半圓軌道的最低點(diǎn)對(duì)小球，有，可得：FN=3mg，故A正確，B錯(cuò)誤．故選ACD.9、BC【解析】經(jīng)典力學(xué)在微觀，高速情況下不再適用，經(jīng)典力學(xué)的適用條件為，宏觀世界，低速運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤，B正確；在經(jīng)典力學(xué)中，物體的質(zhì)量不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變，但在相對(duì)論中質(zhì)量是隨速度的改變而改變的，故C正確；相對(duì)論與量子力學(xué)不適用于經(jīng)典力學(xué)，證明了經(jīng)典力學(xué)理論的局限性，D錯(cuò)誤．所以BC正確，AD錯(cuò)誤．10、BC【解析】

AB．雙中子星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的頻率f=12Hz（周期），由萬有引力等于向心力，可得，r1+r2=r=400km聯(lián)立解得選項(xiàng)B正確A錯(cuò)誤；C．由可得選項(xiàng)C正確；D．不能得出各自自轉(zhuǎn)的角速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。【點(diǎn)睛】此題以最新科學(xué)發(fā)現(xiàn)為情景，考查天體運(yùn)動(dòng)、萬有引力定律等。二、實(shí)驗(yàn)題11、300N/m；甲；0.3；【解析】

（1）由彈簧的長(zhǎng)度L和彈力F大小的關(guān)系圖象，讀出彈力為零時(shí)彈簧的長(zhǎng)度，即為彈簧的原長(zhǎng)；由圖讀出彈力為F=60N，彈簧的形變量，由胡克定律求出彈簧的勁度系數(shù)；

（2）根據(jù)作用力與反作用力的關(guān)系，摩擦力的大小與彈簧的示數(shù)相等，求摩擦力也就是看彈簧的讀數(shù)，然后根據(jù)f=μF【詳解】（1）由圖讀出，彈簧的彈力F=0時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng)0=20cm，即彈簧的原長(zhǎng)為20cm，由圖讀出彈力為F0=60N，彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=40cm，彈簧的伸長(zhǎng)量為：x0=L-L0=40cm-20cm=20cm=0.2m；

由胡克定律得彈簧的勁度系數(shù)為k=Fx0=600.2N/m=300N/m；

（2）①甲乙兩種方案，在拉著物體【點(diǎn)睛】胡克定律公式F=kx中，x是彈簧的形變量，不是彈簧的長(zhǎng)度，同時(shí)要明確實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)平衡條件和滑動(dòng)摩擦定律列式求解動(dòng)摩擦因數(shù)。12、D毫米刻度尺AB【解析】

(1)A．當(dāng)橡皮筋伸長(zhǎng)量按倍數(shù)增加時(shí)，功并不簡(jiǎn)單地按倍數(shù)增加，變力功一時(shí)無法確切測(cè)算；因此我們要設(shè)法回避求變力做功的具體數(shù)值，可以用一根橡皮筋做功記為W，用兩根橡皮筋做功記為2W，用三根橡皮筋做功記為3W…，從而回避了直接求功的困難，故選項(xiàng)A正確；B．小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力，使木板適當(dāng)傾斜，小車阻力補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ瞧胶饽Σ亮Γ蔬x項(xiàng)B正確；C．本實(shí)驗(yàn)中小車先加速后減速，造成紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、中間疏，說明摩擦力沒有平衡，或沒有完全平衡，可能是沒有使木板傾斜或傾角太小，故選項(xiàng)C正確；D．本實(shí)驗(yàn)的目的是探究橡皮繩做的功與物體獲得速度的關(guān)系，這個(gè)速度是指橡皮繩做功完畢時(shí)的瞬時(shí)速度，而不是整個(gè)過程的平均速度，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤；說法中不正確一項(xiàng)是選項(xiàng)D．(2)探究橡皮筋做功與小車的動(dòng)能變化的關(guān)系，則小車的速度是由紙帶的點(diǎn)來求出，因此必須要有毫米刻度尺；(3)A．小車獲得的動(dòng)能應(yīng)該等于橡皮筋對(duì)其做的功，所以小車必須從同一位置由靜止彈出，故選項(xiàng)A正確；B．為了保證小車的動(dòng)能都是橡皮筋做功的結(jié)果，必須平衡摩擦力，長(zhǎng)木板要適當(dāng)?shù)膬A斜，故選項(xiàng)B正確；C．實(shí)驗(yàn)是分析圖像，不需要測(cè)量小車的質(zhì)量，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的